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人脸人耳多模态生物特征模板保护方法研究
被引量:
4
1
作者
袁立
李文明
穆志纯
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期2767-2773,共7页
鉴于人脸和人耳在生理位置上的特殊关系,本文将两者进行特征层串联融合,提出了一种多模态生物特征模板保护方法。该方法包括3个步骤:第一步采用随机映射矩阵对特征提取后的特征向量做可撤销变换,得到可撤销模板;第二步采用类分布保留变...
鉴于人脸和人耳在生理位置上的特殊关系,本文将两者进行特征层串联融合,提出了一种多模态生物特征模板保护方法。该方法包括3个步骤:第一步采用随机映射矩阵对特征提取后的特征向量做可撤销变换,得到可撤销模板;第二步采用类分布保留变换对可撤销模板进行非线性变换,将实值人脸人耳融合特征模板转换成二值模板;第三步采用模糊承诺方法对二值模板进行保护。针对传统模糊承诺方法对随机密钥未加保护的安全性缺陷,提出了基于ASE算法的改进模糊承诺方法。在两个人脸人耳多模态图像库上的实验结果表明,采用多模态生物特征模板保护比采用人脸单模态模板保护能取得更好的认证性能。
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关键词
多模态
生物
特征
识别
生物特征模板
保护
模糊承诺
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职称材料
一种基于蜜罐技术的生物特征模板保护方案
被引量:
1
2
作者
王金海
张月星
崔军
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2020年第1期84-88,共5页
针对生物特征模板必然能被破解的可能,基于蜜罐思想设计了具有攻击监测能力的生物特征模板保护方案。在密钥生成时,将真实模板隐藏在蜜罐模板中,构造模板集合和模板索引,分别部署到密钥恢复模块和蜜罐监测模块,实现在密钥使用时主动监...
针对生物特征模板必然能被破解的可能,基于蜜罐思想设计了具有攻击监测能力的生物特征模板保护方案。在密钥生成时,将真实模板隐藏在蜜罐模板中,构造模板集合和模板索引,分别部署到密钥恢复模块和蜜罐监测模块,实现在密钥使用时主动监测可能存在的模板被破解后的业务应用攻击行为;并且基于指纹模糊保险箱算法对该方案进行了实用化设计与安全性分析。结果表明:所提方法在成熟生物特征模板被动保护的基础上,通过蜜罐模板的叠加防护措施,实现了生物特征模板的主动防护效果,具有一定的工程应用价值。
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关键词
生物特征模板
生物
特征
加密
模糊保险箱
蜜罐技术
指纹
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职称材料
基于秘密分享的生物特征模板保护及存储方案
被引量:
2
3
作者
袁德砦
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2018年第5期1545-1549,共5页
鉴于大部分传统的生物特征认证系统缺乏针对特征模板的安全保护措施,特征模板通常未经加密处理直接裸存于特征数据库中,整个认证系统的安全性和用户的隐私极有可能完全暴露在敌手的攻击范围之内。因此,针对生物特征模板的保护变得尤为...
鉴于大部分传统的生物特征认证系统缺乏针对特征模板的安全保护措施,特征模板通常未经加密处理直接裸存于特征数据库中,整个认证系统的安全性和用户的隐私极有可能完全暴露在敌手的攻击范围之内。因此,针对生物特征模板的保护变得尤为重要和必要,寻求一种安全实用的生物特征模板保护及存储方案,则是其中极具挑战性和紧迫性的未决课题。为此,引入Shamir的(t,n)门限秘密分享体制,将注册采集的模板数据分享成n份影子数据,分散存储于不同机构或个人;当且仅当具备至少t份时,即可将原始模板数据完全恢复用于认证。从门限秘密分享的角度出发,其实现了针对生物特征模板保护及存储的一种分散存储方案。分析表明,该方案实现了对生物特征模板的安全保护和存储,不仅增强了系统的安全性和灵活性,而且使其具备可靠的数据容灾与恢复能力。从安全性、可靠性、便捷性和可撤销性等主要性能方面定性比较可得,本方案相比几种典型模板保护方案具有明显的优势。
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关键词
秘密分享
身份认证
生物特征模板
保护
份额存储
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职称材料
基于线云的三维人脸特征模板保护方案
4
作者
阎少宏
宗晨琪
郭宸良
《河南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期27-34,共8页
目的针对三维人脸点云模板存储的保密性无法满足识别系统隐私安全的问题,提出一种基于线云加密的人脸模板保护方案,并根据加密模板特征设计一个适用于线云的三维人脸识别原型系统。方法在注册阶段,根据人脸标志点(眼角、鼻尖等)序号,在...
目的针对三维人脸点云模板存储的保密性无法满足识别系统隐私安全的问题,提出一种基于线云加密的人脸模板保护方案,并根据加密模板特征设计一个适用于线云的三维人脸识别原型系统。方法在注册阶段,根据人脸标志点(眼角、鼻尖等)序号,在人脸空间中得到其三维几何信息进行存储,由于标志点矩阵密度稀疏,信息量少,因此并不会使模板泄密。以标志点为中心建立刚性区域子空间,改进传统线云算法,用于对子空间点云模板的线云化加密。在匹配阶段,将待认证人脸进行刚性区域分割,获得标志点矩阵,建立刚性区域点云空间。使用ICP(iterative closest point)算法将待认证人脸与模板人脸的标志点进行匹配得到转换矩阵。利用转换矩阵将待认证人脸与加密后的模板人脸进行配准,计算每个刚性子区域点云与线云模板的距离。根据不同区域准确率赋予不同的权重,将加权后的距离之和作为最终判断标准,完成加密情况下的人脸识别。结果仿真结果表明,该方案能够有效抵抗隐私攻击,在面对暴力攻击和基于密度的线云攻击时具有良好的保护效果,同时保持较高的识别效果,在达到最优识别效果时其真正例率为83.861%,假正例率为16.139%,等错误率为16.139%。结论本文所提算法与识别模型的设计在保护三维人脸点云几何特征的基础上保证了其作为生物特征在身份验证领域的有效性,可为三维人脸点云特征模板的保护提供参考。
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关键词
三维人脸识别
生物特征模板
保护
标志点
刚性区域
线云
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职称材料
基于指纹和手指静脉特征融合的模板保护方法
被引量:
1
5
作者
董芸嘉
张雪锋
姜文
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第11期9-13,共5页
针对单模态生物特征模板保护方法存在的识别性能较差和安全性较低等问题,提出了一种基于指纹与手指静脉特征融合的可撤销模板保护方法。该方法将指纹和手指静脉特征进行串联融合,得到融合后的特征向量通过随机置乱和离散傅里叶变换(DFT...
针对单模态生物特征模板保护方法存在的识别性能较差和安全性较低等问题,提出了一种基于指纹与手指静脉特征融合的可撤销模板保护方法。该方法将指纹和手指静脉特征进行串联融合,得到融合后的特征向量通过随机置乱和离散傅里叶变换(DFT)运算,最终通过部分Hadamard变换生成可撤销的多模态生物特征模板。该特征模板中包含了指纹和手指静脉两种生物特征向量,具有较好的区分性和安全性。理论和实验仿真结果表明:该方法满足不可逆性和可撤销性,与现有方法相比,具有较好的认证性能和安全性。
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关键词
特征
融合
部分Hadamard变换
多模态
生物特征模板
指纹
手指静脉
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职称材料
基于BioHashing和密钥绑定的双重可删除指纹模板方法
被引量:
3
6
作者
陈开志
胡爱群
+2 位作者
宋宇波
刘慧慧
袁红林
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期1115-1120,共6页
针对指纹识别中自身生物特征信息的安全保护问题,提出了一种基于BioHashing和密钥绑定的双重可删除指纹模板(DCFT)方法。DCFT方法首先通过BioHashing方法将提取出的原始指纹特征信息不可逆地转化成一串固定长的二进制序列,而后利用Fuzzy...
针对指纹识别中自身生物特征信息的安全保护问题,提出了一种基于BioHashing和密钥绑定的双重可删除指纹模板(DCFT)方法。DCFT方法首先通过BioHashing方法将提取出的原始指纹特征信息不可逆地转化成一串固定长的二进制序列,而后利用FuzzyCommitment绑定密钥,生成一个可删除的指纹模板。验证时利用存储模板和待验证指纹,采用纠错码解码恢复出密钥。采用该方法,即使数据库中存储的模板数据被盗取,甚至密钥被破解,入侵者也不能恢复出原始指纹特征信息;且通过更改BioHashing中的随机矩阵或绑定的密钥,就能改变数据库中的模板,使入侵者无法利用先前已泄露的数据通过验证,避免了因为指纹的不可更改性造成永久性安全威胁,从根本上保证了指纹信息的安全。最后,仿真测试说明了DCFT方法的有效性。
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关键词
指纹识别
生物特征模板
保护
密钥绑定
BioHashing
纠错码
fingerCode
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职称材料
高效的隐私保护在线人脸认证方案
被引量:
2
7
作者
李明
杨晓鹏
+2 位作者
朱辉
王枫为
李祁
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期205-214,共10页
在传统人脸认证系统中,用户特征模板和认证请求通常基于明文进行匹配,存在敏感数据泄露的风险。针对此问题,提出了一种基于矩阵加密的隐私保护的在线人脸认证方案。该方案中,用户的人脸特征模板注册和后续身份认证请求均通过矩阵加密后...
在传统人脸认证系统中,用户特征模板和认证请求通常基于明文进行匹配,存在敏感数据泄露的风险。针对此问题,提出了一种基于矩阵加密的隐私保护的在线人脸认证方案。该方案中,用户的人脸特征模板注册和后续身份认证请求均通过矩阵加密后分别发送给在线认证服务器,并由在线认证服务器完成密文下两者间的相似度计算,能够在不影响认证精确度的同时,有效保护在线人脸认证过程中用户的敏感数据。安全性分析表明,通过选取不同安全参数,所提方案能够实现多安全等级,满足差异化场景中的隐私保护需求。性能分析显示,所提方案具有较低的计算开销与通信开销。仿真测试基于真实人脸数据库,其结果验证了所提方案的高效性,能够在真实环境中进行有效应用。
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关键词
在线人脸认证
隐私保护
矩阵加密
生物特征模板
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职称材料
题名
人脸人耳多模态生物特征模板保护方法研究
被引量:
4
1
作者
袁立
李文明
穆志纯
机构
北京科技大学自动化学院
钢铁流程先进控制教育部重点实验室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第12期2767-2773,共7页
基金
国家自然科学基金(60973064)
中央高校基本科研业务费专项基金(FRF-TP-12-093A
+1 种基金
FPF-AS-11-004B)
北京重点学科共建项目(XK1000080537)资助项目
文摘
鉴于人脸和人耳在生理位置上的特殊关系,本文将两者进行特征层串联融合,提出了一种多模态生物特征模板保护方法。该方法包括3个步骤:第一步采用随机映射矩阵对特征提取后的特征向量做可撤销变换,得到可撤销模板;第二步采用类分布保留变换对可撤销模板进行非线性变换,将实值人脸人耳融合特征模板转换成二值模板;第三步采用模糊承诺方法对二值模板进行保护。针对传统模糊承诺方法对随机密钥未加保护的安全性缺陷,提出了基于ASE算法的改进模糊承诺方法。在两个人脸人耳多模态图像库上的实验结果表明,采用多模态生物特征模板保护比采用人脸单模态模板保护能取得更好的认证性能。
关键词
多模态
生物
特征
识别
生物特征模板
保护
模糊承诺
Keywords
muhimodal biometrie recognition
biometric template protection
fuzzy commitment
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP392 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
一种基于蜜罐技术的生物特征模板保护方案
被引量:
1
2
作者
王金海
张月星
崔军
机构
天津工业大学电子与信息工程学院
出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2020年第1期84-88,共5页
基金
天津市高等学校科技发展基金计划项目(20140905)
天津市自然科学基金项目(17JCQNJC47400)
文摘
针对生物特征模板必然能被破解的可能,基于蜜罐思想设计了具有攻击监测能力的生物特征模板保护方案。在密钥生成时,将真实模板隐藏在蜜罐模板中,构造模板集合和模板索引,分别部署到密钥恢复模块和蜜罐监测模块,实现在密钥使用时主动监测可能存在的模板被破解后的业务应用攻击行为;并且基于指纹模糊保险箱算法对该方案进行了实用化设计与安全性分析。结果表明:所提方法在成熟生物特征模板被动保护的基础上,通过蜜罐模板的叠加防护措施,实现了生物特征模板的主动防护效果,具有一定的工程应用价值。
关键词
生物特征模板
生物
特征
加密
模糊保险箱
蜜罐技术
指纹
Keywords
biometric template
biometric encryption
Fuzzy Vault
honeypot technology
fingerprint
分类号
TP309 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于秘密分享的生物特征模板保护及存储方案
被引量:
2
3
作者
袁德砦
机构
中国科学院成都计算机应用研究所
中国科学院大学
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2018年第5期1545-1549,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61501064)
四川省科技厅支撑计划资助项目(2015GZ0088)
文摘
鉴于大部分传统的生物特征认证系统缺乏针对特征模板的安全保护措施,特征模板通常未经加密处理直接裸存于特征数据库中,整个认证系统的安全性和用户的隐私极有可能完全暴露在敌手的攻击范围之内。因此,针对生物特征模板的保护变得尤为重要和必要,寻求一种安全实用的生物特征模板保护及存储方案,则是其中极具挑战性和紧迫性的未决课题。为此,引入Shamir的(t,n)门限秘密分享体制,将注册采集的模板数据分享成n份影子数据,分散存储于不同机构或个人;当且仅当具备至少t份时,即可将原始模板数据完全恢复用于认证。从门限秘密分享的角度出发,其实现了针对生物特征模板保护及存储的一种分散存储方案。分析表明,该方案实现了对生物特征模板的安全保护和存储,不仅增强了系统的安全性和灵活性,而且使其具备可靠的数据容灾与恢复能力。从安全性、可靠性、便捷性和可撤销性等主要性能方面定性比较可得,本方案相比几种典型模板保护方案具有明显的优势。
关键词
秘密分享
身份认证
生物特征模板
保护
份额存储
Keywords
secret sharing
identity authentication
biometrics template protection
share storage
分类号
TP309.7 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于线云的三维人脸特征模板保护方案
4
作者
阎少宏
宗晨琪
郭宸良
机构
华北理工大学理学院
河北省数据科学与应用重点实验室
出处
《河南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期27-34,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(U20A20179)。
文摘
目的针对三维人脸点云模板存储的保密性无法满足识别系统隐私安全的问题,提出一种基于线云加密的人脸模板保护方案,并根据加密模板特征设计一个适用于线云的三维人脸识别原型系统。方法在注册阶段,根据人脸标志点(眼角、鼻尖等)序号,在人脸空间中得到其三维几何信息进行存储,由于标志点矩阵密度稀疏,信息量少,因此并不会使模板泄密。以标志点为中心建立刚性区域子空间,改进传统线云算法,用于对子空间点云模板的线云化加密。在匹配阶段,将待认证人脸进行刚性区域分割,获得标志点矩阵,建立刚性区域点云空间。使用ICP(iterative closest point)算法将待认证人脸与模板人脸的标志点进行匹配得到转换矩阵。利用转换矩阵将待认证人脸与加密后的模板人脸进行配准,计算每个刚性子区域点云与线云模板的距离。根据不同区域准确率赋予不同的权重,将加权后的距离之和作为最终判断标准,完成加密情况下的人脸识别。结果仿真结果表明,该方案能够有效抵抗隐私攻击,在面对暴力攻击和基于密度的线云攻击时具有良好的保护效果,同时保持较高的识别效果,在达到最优识别效果时其真正例率为83.861%,假正例率为16.139%,等错误率为16.139%。结论本文所提算法与识别模型的设计在保护三维人脸点云几何特征的基础上保证了其作为生物特征在身份验证领域的有效性,可为三维人脸点云特征模板的保护提供参考。
关键词
三维人脸识别
生物特征模板
保护
标志点
刚性区域
线云
Keywords
3D facial recognition
biometric template protection
marking points
rigid area
line cloud
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于指纹和手指静脉特征融合的模板保护方法
被引量:
1
5
作者
董芸嘉
张雪锋
姜文
机构
西安邮电大学网络空间安全学院
国家计算机网络应急技术处理协调中心
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第11期9-13,共5页
基金
陕西省教育厅专项科学研究计划资助项目(18JK0717)。
文摘
针对单模态生物特征模板保护方法存在的识别性能较差和安全性较低等问题,提出了一种基于指纹与手指静脉特征融合的可撤销模板保护方法。该方法将指纹和手指静脉特征进行串联融合,得到融合后的特征向量通过随机置乱和离散傅里叶变换(DFT)运算,最终通过部分Hadamard变换生成可撤销的多模态生物特征模板。该特征模板中包含了指纹和手指静脉两种生物特征向量,具有较好的区分性和安全性。理论和实验仿真结果表明:该方法满足不可逆性和可撤销性,与现有方法相比,具有较好的认证性能和安全性。
关键词
特征
融合
部分Hadamard变换
多模态
生物特征模板
指纹
手指静脉
Keywords
feature fusion
partial Hadamard transform
multi-modal biometric template
fingerprint
finger vein
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于BioHashing和密钥绑定的双重可删除指纹模板方法
被引量:
3
6
作者
陈开志
胡爱群
宋宇波
刘慧慧
袁红林
机构
东南大学信息科学与工程学院
出处
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第11期1115-1120,共6页
基金
863计划(2009AA01Z427)资助项目
文摘
针对指纹识别中自身生物特征信息的安全保护问题,提出了一种基于BioHashing和密钥绑定的双重可删除指纹模板(DCFT)方法。DCFT方法首先通过BioHashing方法将提取出的原始指纹特征信息不可逆地转化成一串固定长的二进制序列,而后利用FuzzyCommitment绑定密钥,生成一个可删除的指纹模板。验证时利用存储模板和待验证指纹,采用纠错码解码恢复出密钥。采用该方法,即使数据库中存储的模板数据被盗取,甚至密钥被破解,入侵者也不能恢复出原始指纹特征信息;且通过更改BioHashing中的随机矩阵或绑定的密钥,就能改变数据库中的模板,使入侵者无法利用先前已泄露的数据通过验证,避免了因为指纹的不可更改性造成永久性安全威胁,从根本上保证了指纹信息的安全。最后,仿真测试说明了DCFT方法的有效性。
关键词
指纹识别
生物特征模板
保护
密钥绑定
BioHashing
纠错码
fingerCode
Keywords
fingerprint recognition, biometric template protection, key binding, BioHashing, error correcting code, fingerCode
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
高效的隐私保护在线人脸认证方案
被引量:
2
7
作者
李明
杨晓鹏
朱辉
王枫为
李祁
机构
国家知识产权局专利局
西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第5期205-214,共10页
基金
国家重点研发计划基金资助项目(No.2017YFB0802200)
国家自然科学基金资助项目(No.61972304,No.61932015)
+1 种基金
陕西省重点研发计划基金资助项目(No.2019ZDLGY12-02)
陕西省创新团队基金资助项目(No.2018TD-007)。
文摘
在传统人脸认证系统中,用户特征模板和认证请求通常基于明文进行匹配,存在敏感数据泄露的风险。针对此问题,提出了一种基于矩阵加密的隐私保护的在线人脸认证方案。该方案中,用户的人脸特征模板注册和后续身份认证请求均通过矩阵加密后分别发送给在线认证服务器,并由在线认证服务器完成密文下两者间的相似度计算,能够在不影响认证精确度的同时,有效保护在线人脸认证过程中用户的敏感数据。安全性分析表明,通过选取不同安全参数,所提方案能够实现多安全等级,满足差异化场景中的隐私保护需求。性能分析显示,所提方案具有较低的计算开销与通信开销。仿真测试基于真实人脸数据库,其结果验证了所提方案的高效性,能够在真实环境中进行有效应用。
关键词
在线人脸认证
隐私保护
矩阵加密
生物特征模板
Keywords
online face authentication
privacy-preserving
matrix encryption
biometric template
分类号
TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
人脸人耳多模态生物特征模板保护方法研究
袁立
李文明
穆志纯
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
4
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职称材料
2
一种基于蜜罐技术的生物特征模板保护方案
王金海
张月星
崔军
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2020
1
在线阅读
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职称材料
3
基于秘密分享的生物特征模板保护及存储方案
袁德砦
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2018
2
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职称材料
4
基于线云的三维人脸特征模板保护方案
阎少宏
宗晨琪
郭宸良
《河南理工大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
5
基于指纹和手指静脉特征融合的模板保护方法
董芸嘉
张雪锋
姜文
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
6
基于BioHashing和密钥绑定的双重可删除指纹模板方法
陈开志
胡爱群
宋宇波
刘慧慧
袁红林
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
高效的隐私保护在线人脸认证方案
李明
杨晓鹏
朱辉
王枫为
李祁
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
2
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